解答つき熱伝導ワークシート

無料で印刷できる熱伝導のワークシート：やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ： 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい

ロックウールの壁は厚さ 150 mm、面積 6 m² である。両面は 16 °C と 8 °C に保たれている。壁を通る熱流束 q″ を求めよ。

k = 0.04 W/(m·K)L = 150 mmA = 6 m²T₁ = 16 °CT₂ = 8 °C

q″ = W/m²

2.やさしい

木材の壁は厚さ 150 mm、面積 12 m² である。両面は 24 °C と 2 °C に保たれている。壁を通る伝導熱流量 Q̇ を求めよ。

k = 0.17 W/(m·K)L = 150 mmA = 12 m²T₁ = 24 °CT₂ = 2 °C

Q̇ = W

3.ふつう

壁はコンクリート 150 mm とガラス 75 mm からなり、面積は 10 m² である。外側の両面は 24 °C と 9 °C である。 2 つの層の境界面の温度 T_i を求めよ。

L₁ = 150 mm, k₁ = 1.4 W/(m·K)L₂ = 75 mm, k₂ = 0.96 W/(m·K)A = 10 m²T₁ = 24 °CT₃ = 9 °C

T_i = °C

4.ふつう

壁はロックウール 50 mm と石こうボード 75 mm からなり、面積は 6 m² である。外側の両面は 24 °C と 3 °C である。壁を通る熱流量 Q̇ を求めよ。

L₁ = 50 mm, k₁ = 0.04 W/(m·K)L₂ = 75 mm, k₂ = 0.17 W/(m·K)A = 6 m²T₁ = 24 °CT₃ = 3 °C

Q̇ = W

5.むずかしい

150 mm の石こうボードと 100 mm のガラスからなる壁が、20 °C の部屋と -7 °C の外気を隔てている。熱伝達率は室内側 7.7 W/(m²·K)、屋外側 25 W/(m²·K)、壁の面積は 15 m² である。壁の内表面温度 T_s を求めよ。

L₁ = 150 mm, k₁ = 0.17 W/(m·K)L₂ = 100 mm, k₂ = 0.96 W/(m·K)A = 15 m²h_i = 7.7 W/(m²·K)h_o = 25 W/(m²·K)T_room = 20 °CT_out = -7 °C

T_s = °C

6.むずかしい

50 mm の発泡ポリスチレンと 25 mm のコンクリートからなる壁が、21 °C の部屋と -12 °C の外気を隔てている。熱伝達率は室内側 8 W/(m²·K)、屋外側 25 W/(m²·K)、壁の面積は 8 m² である。壁の内表面温度 T_s を求めよ。

L₁ = 50 mm, k₁ = 0.035 W/(m·K)L₂ = 25 mm, k₂ = 1.4 W/(m·K)A = 8 m²h_i = 8 W/(m²·K)h_o = 25 W/(m²·K)T_room = 21 °CT_out = -12 °C

T_s = °C

解答

ステップごとの詳しい解答：このトピックは examproblems.com で練習できます。